建筑結構設計問題分析

閆增軍

摘 要：自改革開放以來，我國的國民經濟呈直線上升的增長趨勢，從而帶動了建筑業的持續性發展，建筑行業的規模不斷的擴大，其技術水平也有了較明顯的提升，特別是建筑結構設計上采用了先進的設計理論和應用了先進的技術，新型材料不斷的得以在結構上應用，從而使建筑結構更為安全、可靠，使建筑結構設計向更安全、適用和經濟性方向發展。

關鍵詞：多層建筑；結構設計；選用，問題分析

1 前言

隨著國民經濟的快速增長，建筑行業也得到了巨大的發展控制，隨著房屋建筑從單層、多層朝著高層建筑發展，房屋結構形式也逐漸變得多樣與復雜。但是房屋建筑結構設計中常見的問題依然無法得到有效規避，至今都影響著房屋建筑結構的質量與安全。所以，解決房屋建筑結構設計問題所具有的現實意義不容忽視。

2 強柱弱梁設計中的常見問題

一個框架結構的房屋如果柱一旦受到破壞，那么整個建筑物都會都會處在危險之中嚴重的更可能會傾倒；相比較而言假如梁構件受到破壞，則會造成房屋的局部塌陷。由此可見，在房屋結構中柱損壞后的危害性比梁的損壞對房屋建筑帶來的破壞會更加嚴重。這時當我們對房屋的結構進行設計時，設計人員對房屋建筑結構的各個部位應分別加以控制，并且有必要將這一理念作為中心線，進行長期的思想指導。具體的操作方法為：首先嚴格將柱的各項指標控制在合理的范圍之內，由于當前都是依據多遇地震進行設防計算的，因此，假設柱的軸壓比在計算時取值過高，安全儲備較少，當發生小震時，結構的安全度基本能夠得到保障，但是一旦發生大震，在安全儲備較少的情況下，地震力會對結構造成極大的破壞，嚴重的柱可能會完全失效，這樣看來柱的安全儲備的多少，極大的影響了結構的整體安全性。這一設計理念也適用于防震目標――小震不破壞，中震可維修，大震不倒。

3 地基設計中的常見問題

地基基礎結構是否安全合理，是保障整個建筑是否安全的重要基石，對地基基礎的結構設計一定要合理且實用。因此，前期的地質勘測工作一定要保證準確，多方考量施工現場的土質等施工環境，提高地基結構設計的合理性與可行性。承載力不是地基設計的唯一參考數據，過于單一依靠一項指標是非常不合理的，因此，不能盲目地覺得承載力高就能保證地基基礎的合理與安全。比如對土質軟的地方進行換土墊層，有部分的結構設計者沒有充分認識到軟弱地基危害性，不能單一的認為承載力高就不用考慮其他的因素，對軟弱地基一定注意基礎的均勻沉降，只單純依據經驗進行簡單的砂墊層往往是行不通的。

4 高層建筑設計中的常見問題

隨著越來越多高層建筑的出現，一系列的高層建筑問題也相繼出現，最大的問題在于部分高層建筑高度大幅度超過最大限值。在當前的房屋建筑結構設計中，相應的規章對建筑物的高度、寬度等都作出了明確的規定，所以高層建筑結構的設計必須按照相關的限高規定進行。另一方面，復雜的高層建筑常常會出現錯層現象，錯層會使得樓層的樓板不具備連續性，也就是平面不規則，這樣的情況極大的影響了結構的抗震能力。高層房屋建筑不僅要適應相關的抗震要求，還應根據土層條件，對地基基礎的結構形式作相適應的調整。高層房屋建筑結構在同一時間采用兩種以上結構時屬于結構設計復雜化的表現，比如錯層結構、多塔樓結構以及連體結構等。

5 抗震設計的常見問題

近幾年，自然災害尤其是地震災害頻發，這對房屋建筑的抗震性提出了更高的要求。地震發生時，強烈的地面搖晃使得建筑隨之大幅晃動，特別是對于高層建筑來說，如果地震強烈，而建筑結構又達不到相應的抗震標準，就有可能會出現樓體坍塌的現象，進而會造成大量的人員傷亡。樓體的結構性倒塌是地震破壞最為嚴重的形式，而樓體結構性倒塌的主要原因則是抗側剛度沿高度與結構樓層屈服強度系數分布不均，從而導致的整個結構出現薄弱層，造成對整個樓體的破壞。

6 樓板設計中的常見問題

樓板是房屋結構中水平構件的重要組成部分，它直接承受著一座建筑在安全使用時的大部分荷載。如果沒有全面搞清楚樓板所承受的荷載種類，那么結構可能會出現設計不合理、配筋偏小等問題，嚴重的造成樓板出現裂縫等現象。另外，樓板受荷后彎矩設計存在不合理現象，例如結構設計人員通常在樓板上安置大量的分隔墻對房間進行分隔，在實際的設計中應將該分隔墻的荷載換算成相應的等效均布荷載，然后再加載到樓板上計算鋼筋用量，但是部分設計員由于專業知識與經驗的欠缺，往往會將分隔墻荷載直接以線荷載的方式直接加載在板上，這種做法在設計中時不可取的。

7 異形結構設計的常見問題

隨著社會經濟的不斷發展，人們不斷追求獨特化與個性化，越來越多的房屋建筑采用異形結構。但是應該充分認識到，當前異形結構在運用中存在的諸多問題，比如房屋高度過高、不合理的結構布置、結構體型不規則以及抗震結構不利等。我國對異形結構的承載力、抗震性能以及結構延展性的研究還不到位。因此，結構設計人員在采用異形結構時，一定要對可能產生的問題做綜合判斷，并制定相應的解決方案，特別是對于重點設防類的房屋，在進行結構設計時應盡可能的避免采用異形結構。

8 結束語

隨著社會經濟的發展和人們生活水平的提高，在房屋建設中對結構設計也提出了更高的要求。房屋建筑結構設計是一個系統性的工作，相關人員需要不斷強化業務理論知識與技能，并在制圖過程中應保證制圖規則與嚴謹，同時應不斷進行開拓與創新；還應該強化對當前房屋建筑結構設計中常見問題的了解，以提高結構設計水平、提高解決結構設計問題的能力，在設計中充分結合新時期的高新技術與新型環保材料要求，創作出高質量、高安全性的房屋建筑作品，促進建筑結構設計的持續發展。

參考文獻：

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